На первую
Новости
О нас
Информация
Объявления
Контакты

Вход на сайт:
Логин
Пароль
Восстановить пароль
Регистрация



Микроскопы

Микроскопия



Микроскопия > Сканирующий туннельный микроскоп > Принцип действия сканирующего туннельного микроскопа

Принцип действия сканирующего туннельного микроскопа
Принцип действия сканирующего туннельного микроскопа кардинально отличается от всех методик, которые до сих пор применялись в физике поверхности. Тонкое металлическое острие, смонтированное на электромеханическом приводе (X, Y, Z-позиционере), служит зондом для исследования участков поверхности образца. Когда такое острие подводится к поверхности на расстояние <10Å, то при приложении между острием и образцом небольшого (от 0,01 до 10 В) напряжения смещения VS через вакуумный промежуток δz начинает протекать туннельный ток I t порядка 10-9Å. Для подвода острия-зонда к образцу на расстояние δz, равное нескольким ангстремам, и сканирования вдоль поверхности используется пьезодвигатель на основе пьезоэлектриков. Пьезоэлектрики – это такие материалы, которые изменяют свои размеры под действием управляющего напряжения. Полагая, что электронные состояния (орбитали) локализованы на каждом атомном участке, при сканировании поверхности образца в направлении X и / или Y с одновременным измерением выходного сигнала в цепи Z можно получить картину поверхностной структуры на атомном уровне. Эта структура может быть отображена в двух режимах:
1.измеряя туннельный ток и поддерживая расстояние δz от острия до поверхности образца
2.измеряя изменения в положении острия (то есть расстояние до поверхности образца) при постоянном туннельном токе (второй режим используется чаще).

микроскоп сканирующий


В сканирующей туннельной микроскопии присутствуют три концепции: сканирования, туннелирования и локального зондирования. Само сканирование как средство отображения объекта широко применяется и в других типах микроскопов, например в растровом электронном микроскопе, а также в телевизионной технике. Электронное туннелирование с успехом использовалось для изучения физических свойств твердого тела задолго до появления сканирующей туннельной микроскопии. Сканирующий туннельный микроскоп не содержит линз, поэтому изображение не искажается из-за аберраций. Энергия электронов, формирующих изображение, не превышает нескольких электронвольт (то есть меньше энергии типичной химической связи), что делает возможным неразрушающий контроль объекта. В то же время в электронной микроскопии при высоком разрешении энергия достигает нескольких килоэлектронвольт и даже мегаэлектронвольт, что вызывает образование радиационных дефектов. Все это делает сканирующий туннельный микроскоп уникальным микроскопом.
Конструирование и изготовление сканирующих туннельных микроскопов по сей день остается трудной задачей. Даже в наши дни существует немного лабораторий, располагающих сканирующими туннельными микроскопами, которые работали бы с истинно атомным разрешением.

Доска объявлений
Другое
Ремонт и обслуживание микроскопов
Покупка микроскопов
Продажа микроскопов
Читать объявления
Добавить объявление


Полезные сайты
Информация
Объявления
Вопросы
Контакты
Справочник
Яндекс цитирования Rambler's Top100
Отправить сообщение
разработчику сайта